(57)【要約】【課題】  良好な通過特性を維持しながら、駆動電圧を抑えることができるマイクロマシンスイッチ及び電子機器を提供する。【解決手段】  基板２と、基板２上に設けられた高周波信号線３と、高周波信号線３に近接させて基板２上に設けられた駆動電極４ａ，４ｂと、表面に溝部５ａを有し、高周波信号線３及び駆動電極４ａ，４ｂから離間させて基板２上に設けられ、駆動電極４ａ，４ｂとの間への電圧印加により高周波信号線３に接触する可動片５Ａとを備える。【選択図】    図１
2006269127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に設けられた高周波信号線と、
前記高周波信号線に近接させて前記基板上に設けられた駆動電極と、
表面に溝部を有し、前記高周波信号線及び前記駆動電極から離間させて前記基板上に設けられ、前記駆動電極との間への電圧印加により前記高周波信号線に接触する可動片と、
を備えることを特徴とするマイクロマシンスイッチ。
【請求項２】
基板と、
前記基板上に設けられた高周波信号線と、
前記高周波信号線に近接させて前記基板上に設けられた駆動電極と、
表面に突条部を有し、前記高周波信号線及び前記駆動電極から離間させて前記基板上に設けられ、前記駆動電極との間への電圧印加により前記高周波信号線に接触する可動片と、
を備えることを特徴とするマイクロマシンスイッチ。
【請求項３】
基板と、
前記基板上に設けられた高周波信号線と、
前記高周波信号線に近接させて前記基板上に設けられた駆動電極と、
前記高周波信号線に対向する表面に突起部を有し、前記高周波信号線及び前記駆動電極から離間させて前記基板上に設けられ、前記駆動電極との間への電圧印加により前記高周波信号線に接触する可動片と、
を備えることを特徴とするマイクロマシンスイッチ。
【請求項４】
実装用基板と、
前記実装用基板上に実装された請求項１ないし３のいずれか一記載のマイクロマシンスイッチと、
前記マイクロマシンスイッチに接続された増幅器と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロマシンスイッチ及び電子機器に関し、特に高周波信号用のマイクロマシンスイッチ及びそれを実装した電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
高周波帯を用いる通信機器等の電子機器は、広い分野において用いられている。電子機器を構成する高周波用の電子部品としては、例えば、高周波スイッチが高周波信号の通過を制御するために用いられる。高周波スイッチを構成する素子としては、ＰＩＮダイオードやＧａＡｓ−ＦＥＴが一般的であるが、近年、マイクロマシン技術を応用したマイクロマシンスイッチが用いられている。
【０００３】
マイクロマシンスイッチ１０１は、図２０に示すように、基板１０２、その基板１０２上に設けられた高周波信号線１０３、その高周波信号線１０３に近接させて基板１０２上に設けられた駆動電極１０４、高周波信号線１０３及び駆動電極１０４から離間させて基板１０２上に設けられ、駆動電極１０４との間への駆動電圧Ｖｐの印加により高周波信号線１０３に接触する可動片１０５等を備えている（特許文献１参照）。
【０００４】
このようなマイクロマシンスイッチ１０１において、駆動電圧Ｖｐが駆動電極１０４と可動片１０５との間に印加されると、可動片１０５は、駆動電圧Ｖｐにより発生する静電力によって駆動電極１０４に引き寄せられて変形し、高周波信号線１０３に接触する。これにより、マイクロマシンスイッチ１０１はオン状態になり、高周波信号線１０３における高周波信号の通過を阻止する。
【０００５】
マイクロマシンスイッチ１０１をオン状態にするためには、一般的に、数１０Ｖの駆動電圧Ｖｐが必要であるが、通常、携帯通信端末等の通信機器は３Ｖ程度の低い動作電圧で動作している。そこで、数１０Ｖの駆動電圧Ｖｐを得るため、通信機器の動作電圧を駆動電圧Ｖｐとして昇圧する昇圧回路等を通信機器に設けてもよいが、この場合には通信機器が大型になってしまう。これを防ぐためには、通信機器に昇圧回路を設けずにマイクロマシンスイッチ１０１の駆動電圧Ｖｐを低くする必要がある。駆動電圧Ｖｐを低くするためには、次式からわかるように、駆動電極１０４と可動片１０５とのギャップを小さくすることが有効である。
【０００６】
Ｖｐ＝（８ＫＧ３／２７ε０ＷａＷｂ）１／２ 
ここで、Ｋ：バネ定数、Ｇ：高周波信号線１０３と可動片１０５とのギャップ、ε０：真空の誘電率、Ｗａ：高周波信号線１０３の幅、Ｗｂ：可動片１０５の幅
一方、マイクロマシンスイッチ１０１は、一般に、スパッタ法や真空蒸着法等の薄膜技術により形成される。このとき、可動片１０５には、内部応力が残留してしまい、図２１に示すように、そりＳが発生してしまう。ここで、例えば、可動片１０５の材料としてＡｕ又はＡｌを用いて、長さ２００μｍ、幅８０μｍ及び厚さ１μｍである可動片１０５を形成した場合には、そりＳは５〜１０μｍに達してしまう。
【特許文献１】特開２００４−１１８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、可動片１０５のそりＳが大きくなると、駆動電極１０４と可動片１０５とのギャップが大きくなるため、マイクロマシンスイッチ１０１の駆動電圧Ｖｐは高くなってしまう。そこで、高周波信号線１０３と可動片１０５とのギャップを小さくすれば、駆動電圧Ｖｐを低くすることはできるが、高周波信号線１０３と可動片１０５とが接近するため、通過特性が悪化してしまう。
【０００８】
本発明の目的は、良好な通過特性を維持しながら、駆動電圧を抑えることができるマイクロマシンスイッチ及び電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、マイクロマシンスイッチにおいて、基板と、基板上に設けられた高周波信号線と、高周波信号線に近接させて基板上に設けられた駆動電極と、表面に溝部を有し、高周波信号線及び駆動電極から離間させて基板上に設けられ、駆動電極との間への電圧印加により高周波信号線に接触する可動片とを備えることである。
【００１０】
本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、マイクロマシンスイッチにおいて、基板と、基板上に設けられた高周波信号線と、高周波信号線に近接させて基板上に設けられた駆動電極と、表面に突条部を有し、高周波信号線及び駆動電極から離間させて基板上に設けられ、駆動電極との間への電圧印加により高周波信号線に接触する可動片とを備えることである。
【００１１】
本発明の実施の形態に係る第３の特徴は、マイクロマシンスイッチにおいて、基板と、基板上に設けられた高周波信号線と、高周波信号線に近接させて基板上に設けられた駆動電極と、高周波信号線に対向する表面に突起部を有し、高周波信号線及び駆動電極から離間させて基板上に設けられ、駆動電極との間への電圧印加により高周波信号線に接触する可動片とを備えることである。
【００１２】
本発明の実施の形態に係る第４の特徴は、電子機器において、実装用基板と、実装用基板上に実装された前述の第１ないし第３のいずれかの特徴に係るマイクロマシンスイッチと、マイクロマシンスイッチに接続された増幅器とを備えることである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、良好な通過特性を維持しながら、駆動電圧を抑えることができるマイクロマシンスイッチ及び電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態について図１ないし図１０を参照して説明する。
【００１５】
［マイクロマシンスイッチの構成］
図１及び図２に示すように、第１の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチ１は、基板２と、基板２上に設けられた高周波信号線３と、高周波信号線３に近接させて基板２上に設けられた駆動電極４ａ，４ｂと、高周波信号線３及び駆動電極４ａ，４ｂから離間させて基板２上に設けられ、駆動電極４ａ，４ｂとの間への駆動電圧Ｖｐの印加により高周波信号線３に接触する可動片５Ａと、駆動電極４ａ，４ｂの高周波信号線３側と反対側に近接させて基板２上に設けられた接地導体６ａ，６ｂとを備えている。
【００１６】
基板２は、絶縁性基板又は半導体基板により形成されている。この基板２としては、ガラス基板、サファイア基板、シリコン酸化膜を有するシリコン基板等が用いられる。
【００１７】
高周波信号線３は、高周波信号の伝送路であり、基板２上の中央部分を横切るように設けられている。詳しくは、高周波信号線３は、基板２の上辺（図２中）から対向する下辺（図２中）に渡って配設されている。この高周波信号線３は例えばＴｉ／Ａｕ膜により形成されている。
【００１８】
駆動電極４ａは、基板２上の高周波信号線３の左側（図１及び図２中）に設けられており、駆動電極４ｂは、基板２上の高周波信号線３の右側（図１及び図２中）に設けられている。この駆動電極４ａ，４ｂは、表面に絶縁膜等の絶縁体７ａ，７ｂを有している。駆動電極４ａ，４ｂは例えばＴｉ／Ａｕ膜により形成されている。また、絶縁体７ａ，７ｂは、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）やシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４）等の単層膜、あるいは、それらを積層した複合膜により形成されている。なお、第１の実施の形態においては、製造上安定して形成することができるシリコン窒化膜が使用されている。
【００１９】
接地導体６ａは、基板２上の駆動電極４ａの左側（図１及び図２中）に設けられており、接地導体６ｂは基板２上の駆動電極４ｂの右側（図１及び図２中）に設けられている。詳しくは、接地導体６ａは、基板２の左辺（図２中）を含んで基板２の上辺（図２中）から対向する下辺（図２中）に渡る左領域に配設されており、接地導体６ｂは、基板２の右辺（図２中）を含んで基板２の上辺（図２中）から対向する下辺（図２中）に渡る右領域に配設されている。接地導体６ａ，６ｂは例えばＴｉ／Ａｕ膜により形成されている。この接地導体６ａ，６ｂは、マイクロマシンスイッチ１を実装基板に実装した場合、実装基板側からＧＮＤ電位を供給するための電極として使用される。
【００２０】
可動片５Ａは、可撓性を有する材料により長方形の板状に形成されている。可動片５Ａの一端は接地導体６ａ上に固定されており、可動片５Ａの他端は接地導体６ｂ上に固定されている。すなわち、可動片５Ａは両持梁構造により接地導体６ａ，６ｂ上に固定されている。この可動片５Ａは、高周波信号線３及び駆動電極４ａ，４ｂに対向しており、それぞれの表面から例えば数μｍのギャップを持って離間されている。可動片５Ａは、その可動片５Ａと駆動電極４ａ，４ｂとの間に駆動電圧Ｖｐが印加された場合、高周波信号線３及び駆動電極４ａ，４ｂ側に撓んで変形する。
【００２１】
また、可動片５Ａは、駆動電極４ａ，４ｂ側と反対側の表面に溝部５ａを有しており、さらに、高周波信号線３に対向する表面に突起部５ｂを有している。
【００２２】
溝部５ａは可動片５Ａの短手方向に伸びるように形成されている。この溝部５ａは複数本設けられている。ここで、第１の実施の形態においては、溝部５ａは、駆動電極４ａ，４ｂにそれぞれ対向する表面の反対側の表面に３本づつ設けられており、可動片５Ａに合計６本設けられている。なお、溝部５ａの本数は、可動片５Ａの機械的な強度等を考慮し、可動片５Ａの材料、可動片５Ａの大きさ、溝部５ａの深さ及び溝部５ａの幅等から決定されている。
【００２３】
突起部５ｂは、半球体状に高周波信号線３と接触しないように、すなわち高周波信号線３と可動片５Ａとのギャップより低い高さに形成されている。また、突起部５ｂは、高周波信号線３における高周波信号の通過特性に影響を与えない大きさに形成されている。この突起部５ｂは複数個設けられている。ここで、第１の実施の形態においては、突起部５ｂは３個設けられている。
【００２４】
［マイクロマシンスイッチの動作］
このような構成のマイクロマシンスイッチ１の動作について説明する。マイクロマシンスイッチ１は、可動片５Ａの形状変化によりオフ状態又はオン状態に切り替わり、高周波信号線３における高周波信号の通過を制御する。
【００２５】
まず、マイクロマシンスイッチ１は、駆動電圧Ｖｐが駆動電極４ａ，４ｂと可動片５Ａとの間に印加されておらず、図１に示すように、可動片５Ａが変形せず、可動片５Ａの突起部５ｂが高周波信号線３に接触していないオフ状態にある。
【００２６】
このマイクロマシンスイッチ１のオフ状態において、駆動電圧Ｖｐが駆動電極４ａ，４ｂと可動片５Ａとの間に印加されると、可動片５Ａは、駆動電圧Ｖｐにより発生する静電力によって駆動電極４ａ，４ｂに引き寄せられて変形し、可動片５Ａの突起部５ｂは高周波信号線３に接触する。これにより、マイクロマシンスイッチ１はオン状態になり、高周波信号線３における高周波信号の通過を阻止する。
【００２７】
その後、駆動電極４ａ，４ｂと可動片５Ａとの間への駆動電圧Ｖｐの印加が停止されると、静電力が消失し、可動片５Ａは図１に示す元の状態に復帰し、可動片５Ａの突起部５ｂは高周波信号線３から離反する。これにより、マイクロマシンスイッチ１はオフ状態に戻る。
【００２８】
このように第１の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチ１によれば、可動片５Ａの表面に溝部５ａを設けることによって、可動片５Ａの全体的な厚さが薄くならず、可動片５Ａの一部だけが薄くなり、可動片５Ａに残留した内部応力が小さくなるので、機械的な強度を維持しながら、可動片５ＡのそりＳを低減することができる。これにより、高周波信号線３と可動片５Ａとのギャップを小さくしなくても、可動片５Ａは低い駆動電圧Ｖｐで高周波信号線３に接触する。したがって、良好な通過特性を維持しながら、駆動電圧Ｖｐを抑えることができる。
【００２９】
ここで、例えば、可動片５Ａの材料としてＡｕ又はＡｌを用いて、長さ２００μｍ、幅８０μｍ及び厚さ１μｍである可動片５Ａを形成した場合には、その可動片５Ａに幅５〜２０μｍである複数本の溝部５ａを形成することによって、可動片５ＡのそりＳを１μｍ以下に抑えることができることが確認された。
【００３０】
また、可動片５Ａの表面に高周波信号線３に対向させて突起部５ｂを設けることによって、通過特性に影響を与えることなく、高周波信号線３と可動片５Ａとのギャップが部分的に小さくなるので、可動片５Ａは低い駆動電圧Ｖｐで高周波信号線３に接触することができる。したがって、良好な通過特性を維持しながら、駆動電圧Ｖｐを抑えることができる。
【００３１】
さらに、可動片５Ａに突起部５ｂを複数個設けることによって、可動片５Ａの突起部５ｂと高周波信号線３との接触不良を防止することができる。これにより、低い駆動電圧Ｖｐでもマイクロマシンスイッチ１を確実にオン状態にすることができる。
【００３２】
［マイクロマシンスイッチの製造方法］
次に、マイクロマシンスイッチ１の製造方法について説明する。
【００３３】
まず、基板２を準備する。基板２は、絶縁性基板又は半導体基板により形成されている。この基板２としては、例えば、ガラス基板、サファイア基板、シリコン酸化膜を有するシリコン基板等が用いられる。
【００３４】
図３に示すように、基板２上の全面に導電層１１を形成する。ここでは、導電層１１は例えばＴｉ／Ａｕ膜により形成される。続いて、導電層１１上にパターニング用のフォトレジスト膜１２を形成する。このフォトレジスト膜１２は、高周波信号線３、駆動電極４ａ，４ｂ及び接地導体６ａ，６ｂの形状をパターンニングするマスクとして使用される。
【００３５】
次いで、フォトレジスト膜１２を使用して導電層１１にエッチングを行い、図４に示すように、導電層１１から高周波信号線３、駆動電極４ａ，４ｂ及び接地導体６ａ，６ｂを形成する。その後、フォトレジスト膜１２を除去する。
【００３６】
図５に示すように、基板２上の全面に、高周波信号線３、駆動電極４ａ，４ｂ、接地導体６ａ，６ｂを覆う絶縁層１３を形成する。絶縁層１３としては、例えばシリコン窒化膜（Ｓｉ３Ｎ４）が用いられる。続いて、絶縁層１３上にパターンニング用のフォトレジスト膜１４を形成する。このフォトレジスト膜１４は、駆動電極４ａ，４ｂ上に絶縁層１３を残存させるため、駆動電極４ａ，４ｂ上に設けられている。
【００３７】
次いで、フォトレジスト膜１４を使用して絶縁層１３をエッチングし、図６に示すように、絶縁層１３から駆動電極４ａ上に絶縁体７ａを形成するとともに、駆動電極４ｂ上に絶縁体７ｂを形成する。その後、フォトレジスト膜１４を除去する。
【００３８】
図７に示すように、基板２上の全面に、可動片５Ａ形成用の犠牲層１５を形成する。犠牲層１５としては、例えばフォトレジスト膜が用いられる。この犠牲層１５には、可動片５Ａと接地導体６ａ，６ｂとの接続部分を形成するための開口部が設けられている。
【００３９】
図８に示すように、犠牲層１５上にパターニング用のフォトレジスト膜１６を形成する。このフォトレジスト膜１６は可動片５Ａの突起部５ｂの形状をパターニングするマスクとして使用される。すなわち、フォトレジスト膜１６には、高周波信号線３に対向する突起部５ｂ形成用の開口部が高周波信号線３に沿って３つ形成されている。
【００４０】
次いで、フォトレジスト膜１６を使用して犠牲層１５をエッチングし、図９に示すように、犠牲層１５に可動片５Ａの突起部５ｂを形成するための３つの凹部を形成する。その後、フォトレジスト膜１６を除去する。
【００４１】
図１０に示すように、犠牲層１５上に金属層１７を形成し、その金属層１７上にパターンニング用のフォトレジスト膜１８を形成する。このフォトレジスト膜１８は可動片５Ａに溝部５ａの形状をパターンニングするマスクとして使用される。
【００４２】
次いで、フォトレジスト膜１８を使用して金属層１７をエッチングし、金属層１７から、３本の溝部５ａ及び３つの突起部５ｂを有する可動片５Ａを形成する。その後、犠牲層１５及びフォトレジスト膜１８を除去し、図１に示すようなマイクロマシンスイッチ１が完成する。
【００４３】
このように第１の実施の形態に係る製造方法によれば、特別な製造方法を使用することなく、既存の半導体製造プロセスを使用して簡易にマイクロマシンスイッチ１を製造することができる。さらに、高周波信号線３を形成する工程と同一工程において駆動電極４ａ，４ｂを形成し、絶縁体７ａを形成する工程と同一工程において絶縁体７ｂを形成し、かつ、可動片５Ａを形成する工程において突起部５ｂを形成することにより、マイクロマシンスイッチ１を製造することができるので、製造工程数を削減することができる。その結果として、マイクロマシンスイッチ１の製造上の歩留まりを向上させることができる。
【００４４】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態について図１１ないし図１４を参照して説明する。
【００４５】
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と異なる部分、特に、可動片５Ｂの構造について説明する。なお、第１の実施の形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。
【００４６】
［マイクロマシンスイッチの構成］
図１１に示すように、第２の実施の形態に係る可動片５Ｂは、駆動電極４ａ，４ｂ側の表面に突条部５ｃを有しており、さらに、高周波信号線３に対向する表面に突起部５ｂを有している。突起部５ｂは、第１の実施の形態と同様である。
【００４７】
突条部５ｃは可動片５Ｂの短手方向に伸びるように形成されている。この突条部５ｃは複数本設けられている。なお、突条部５ｃは、高周波信号線３に対向する表面を避けて設けられている。ここで、第２の実施の形態においては、突条部５ｃは、駆動電極４ａ，４ｂにそれぞれ対向する表面に３本づつ設けられており、可動片５Ｂに合計６本設けられている。なお、突条部５ｃの本数は、可動片５Ｂの機械的な強度等を考慮し、可動片５Ｂの材料、可動片５Ｂの大きさ、突条部５ｃの厚さ及び突条部５ｃの幅等から決定されている。
【００４８】
このような構成の第２の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチ１によれば、可動片５Ｂの表面に突条部５ｃを設けることによって、可動片５Ｂの機械的な強度が増加するので、可動片５ＢのそりＳを低減することができる。これにより、高周波信号線３と可動片５Ｂとのギャップを小さくしなくても、可動片５Ｂは低い駆動電圧Ｖｐで高周波信号線３に接触する。したがって、良好な通過特性を維持しながら、駆動電圧Ｖｐを抑えることができる。
【００４９】
［マイクロマシンスイッチの製造方法］
次に、マイクロマシンスイッチ１の製造方法について説明する。基板２の準備から図７に示す犠牲層１５の形成までの工程は、第１の実施の形態と同様である。
【００５０】
図１２に示すように、犠牲層１５上にパターニング用のフォトレジスト膜２１を形成する。このフォトレジスト膜２１は可動片５Ｂの突起部５ｂ及び突条部５ｃの形状をパターニングするマスクとして使用される。すなわち、フォトレジスト膜２１には、高周波信号線３に対向する突起部５ｂ形成用の開口部が高周波信号線３に沿って３つ形成されており、さらに、駆動電極４ａ，４ｂに対向する突条部５ｃ形成用の開口部が６つ形成されている。
【００５１】
次いで、フォトレジスト膜２１を使用して犠牲層１５をエッチングし、図１３に示すように、犠牲層１５に可動片５Ｂの突起部５ｂを形成するための３つの凹部及び突条部５ｃを形成するための６つの凹条部を形成する。その後、フォトレジスト膜２１を除去する。
【００５２】
図１４に示すように、犠牲層１５上に金属層１７を形成し、３つの突起部５ｂ及び６本の突条部５ｃを有する可動片５Ｂを形成する。その後、犠牲層１５を除去し、図１１に示すようなマイクロマシンスイッチ１が完成する。
【００５３】
このように第２の実施の形態に係る製造方法によれば、特別な製造方法を使用することなく、既存の半導体製造プロセスを使用して簡易にマイクロマシンスイッチ１を製造することができる。さらに、高周波信号線３を形成する工程と同一工程において駆動電極４ａ，４ｂを形成し、絶縁体７ａを形成する工程と同一工程において絶縁体７ｂを形成し、かつ、可動片５Ｂを形成する工程において突起部５ｂ及び突条部５ｃを形成することにより、マイクロマシンスイッチ１を製造することができるので、製造工程数を削減することができる。その結果として、マイクロマシンスイッチ１の製造上の歩留まりを向上させることができる。
【００５４】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態について図１５を参照して説明する。
【００５５】
第３の実施の形態では、第１の実施の形態と異なる部分、特に、可動片５Ｃの構造について説明する。なお、第１の実施の形態で説明した部分と同一部分は同一符号で示し、その説明は省略する。
【００５６】
［マイクロマシンスイッチの構成］
図１５に示すように、第２の実施の形態に係る可動片５Ｃは、駆動電極４ａ，４ｂ側と反対側の表面に溝部５ａを有しており、高周波信号線３に対向する表面に突起部５ｂを有しており、さらに、駆動電極４ａ，４ｂ側の表面に突条部５ｃを有している。突起部５ｂは、第１の実施の形態と同様である。
【００５７】
溝部５ａ及び突条部５ｃは可動片５Ｃの短手方向に伸びるように形成されおり、互いに対向する位置に設けられている。この溝部５ａ及び突条部５ｃは複数本設けられている。なお、突条部５ｃは、高周波信号線３に対向する表面を避けて設けられている。ここで、第３の実施の形態においては、溝部５ａは、駆動電極４ａ，４ｂ上にそれぞれ位置付けられて３本づつ設けられており、可動片５Ｃに合計６本設けられている。また、突条部５ｃも、駆動電極４ａ，４ｂ上にそれぞれ位置付けられて３本づつ設けられており、可動片５Ｃに合計６本設けられている。なお、溝部５ａ及び突条部５ｃの本数は、可動片５Ｃの機械的な強度等を考慮し、可動片５Ｃの材料、可動片５Ｃの大きさ、溝部５ａの深さ、溝部５ａの幅、突条部５ｃの厚さ及び突条部５ｃの幅等から決定されている。
【００５８】
［マイクロマシンスイッチの製造方法］
次に、マイクロマシンスイッチ１の製造方法について説明する。基板２の準備から第２の実施の形態における図１３に示す犠牲層１５の形成までの工程は、第２の実施の形態と同様である。
【００５９】
図１３に示すような犠牲層１５上に金属層１７をＣＶＤ法等の蒸着法により形成し、溝部５ａ、突起部５ｂ及び突条部５ｃを有する可動片５Ｃを形成する。このとき、金属層１７は犠牲層１５の形状にならって犠牲層１５上に形成される。その後、犠牲層１５を除去し、図１５に示すようなマイクロマシンスイッチ１が完成する。
【００６０】
このような構成の第２の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチ１によれば、可動片５Ｃの表面に溝部５ａ及び突条部５ｃを互いに対向させて設けることによって、可動片５Ｃの全体的な厚さが一定になることに加え、突条部５ｃにより可動片５Ｃの機械的な強度が増加するので、可動片５ＣのそりＳを低減することができる。これにより、高周波信号線３と可動片５Ｃとのギャップを小さくしなくても、可動片５Ｃは低い駆動電圧Ｖｐで高周波信号線３に接触する。したがって、良好な通過特性を維持しながら、駆動電圧Ｖｐを抑えることができる。
【００６１】
（第４の実施の形態）
本発明の第４の実施の形態について図１６を参照して説明する。第４の実施の形態は、前述の第１、第２又は第３の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチ１を備える無線通信機や携帯電話機等の電子機器の一例である。
【００６２】
図１６に示すように、第４の実施の形態に係る電子機器５１は、実装用基板５２と、実装用基板５２上に実装された第１、第２又は第３の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチ（ＳＷ）１と、マイクロマシンスイッチ１に接続された増幅器（ＡＭＰ）５３とを備えている。
【００６３】
なお、図１６中では、上側のマイクロマシンスイッチ１は信号入力経路に配設され、下側のマイクロマシンスイッチ１は信号出力経路に配設されている。上側のマイクロマシンスイッチ１には、内部回路の入力段の増幅器５３が接続されており、下側のマイクロマシンスイッチ１には、内部回路の出力段の増幅器５３が接続されている。また、それらのマイクロマシンスイッチ１には、アンテナ５４が接続されている。
【００６４】
このような構成の第４の実施の形態に係る電子機器５１によれば、マイクロマシンスイッチ１の駆動電圧Ｖｐを抑えることができるので、電子機器５１の動作電圧が低い場合でも、動作電圧を駆動電圧Ｖｐとして昇圧する昇圧回路等を設ける必要がなくなり、電子機器５１を小型にすることができる。
【００６５】
（他の実施の形態）
なお、第１の実施の形態においては、図１に示すように、可動片５Ａの駆動電極４ａ，４ｂ側と反対側の表面に溝部５ａを設けているが、これに限るものではなく、例えば、図１７に示すように、可動片５Ｄの駆動電極４ａ，４ｂ側の表面に溝部５ａを設けるようにしてもよい。なお、溝部５ａは、高周波信号線３に対向する表面を避けて設けられている。
【００６６】
また、第２の実施の形態においては、図１１に示すように、可動片５Ｂの駆動電極４ａ，４ｂ側の表面に突条部５ｃを設けているが、これに限るものではなく、例えば、図１８に示すように、可動片５Ｅの駆動電極４ａ，４ｂ側と反対側の表面に突条部５ｃを設けるようにしてもよい。
【００６７】
また、第３の実施の形態においては、図１５に示すように、可動片５Ｃの表面に駆動電極４ａ，４ｂ上に位置付けて溝部５ａ及び突条部５ｃを設けているが、これに限るものではなく、例えば、図１９に示すように、可動片５Ｆの表面に駆動電極４ａ，４ｂ上に位置付けずに溝部５ａ及び突条部５ｃを設けるようにしてもよい。なお、突条部５ｃは、高周波信号線３に対向する表面を避けて設けられている。
【００６８】
また、第３の実施の形態においては、溝部５ａと突条部５ｃとを対向させて可動片５Ｃに設けているが、これに限るものではなく、例えば、溝部５ａと突条部５ｃとをずらして設けるようにしてもよい。
【００６９】
また、第１及び第３の各実施の形態においては、可動片５Ａ，５Ｃの表面に溝部５ａを６本設けているが、これに限るものではなく、例えば１本だけ設けるようにしてもよい。また、溝部５ａを可動片５Ａ，５Ｃの短手方向に伸びるように形成しているが、これに限るものではない。
【００７０】
また、第２及び第３の各実施の形態においては、可動片５Ｂ，５Ｃの表面に突条部５ｃを６本設けているが、これに限るものではなく、例えば１本だけ設けるようにしてもよい。また、突条部５ｃを可動片５Ｂ，５Ｃの短手方向に伸びるように形成しているが、これに限るものではない。
【００７１】
また、第１、第２及び第３の各実施の形態においては、可動片５Ａ，５Ｂ，５Ｃの表面に突起部５ｂを３個設けているが、これに限るものではなく、例えば１個だけ設けるようにしてもよい。
【００７２】
また、第１、第２及び第３の各実施の形態においては、可動片５Ａ，５Ｂ，５Ｃは両持梁構造を採用しているが、これに限るものではなく、例えば可動片５Ａ，５Ｂ，５Ｃは片持梁構造を採用してもよい。この場合には、可動片５Ａ，５Ｂ，５Ｃの一端は接地導体６ａ上又は接地導体６ｂ上に固定され、可動片５Ａ，５Ｂ，５Ｃの他端は自由端として形成される。
【００７３】
また、第１、第２及び第３の各実施の形態においては、可動片５Ａ，５Ｂ，５Ｃを長方形状に形成しているが、これに限るものではない。
【００７４】
また、第１、第２及び第３の各実施の形態においては、基板２上に２つの駆動電極４ａ，４ｂを設けているが、これに限るものではなく、例えば、基板２上に２つ以上の駆動電極４ａ，４ｂを設けるようにしてもよい。さらに、基板２上に１本の高周波信号線３を設けているが、これに限るものではなく、例えば、基板２上に２本以上の高周波信号線３を設けるようにしてもよい。
【００７５】
また、第１、第２及び第３の各実施の形態においては、可動片５Ａ，５Ｂ，５Ｃの突起部５ｂを高周波信号線３に直接接触させているが、これに限るものではなく、例えば、高周波信号線３上に絶縁体（誘電体）を設け、その絶縁体を介して可動片５Ａ，５Ｂ，５Ｃの突起部５ｂを接触するようにしてもよい。この場合には、マイクロマシンスイッチ１はキャパシティブスイッチ（シャントスイッチ）として機能する。
【００７６】
最後に、本発明は、前述の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチの概略構成を示す側面図である。
【図２】図１に示すマイクロマシンスイッチの概略構成を示す平面図である。
【図３】図１及び図２に示すマイクロマシンスイッチの製造方法を説明する第１の工程断面図である。
【図４】第２の工程断面図である。
【図５】第３の工程断面図である。
【図６】第４の工程断面図である。
【図７】第５の工程断面図である。
【図８】第６の工程断面図である。
【図９】第７の工程断面図である。
【図１０】第８の工程断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチの概略構成を示す側面図である。
【図１２】図１１に示すマイクロマシンスイッチの製造方法を説明する第６の工程断面図である。
【図１３】第７の工程断面図である。
【図１４】第８の工程断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態に係るマイクロマシンスイッチの概略構成を示す側面図である。
【図１６】本発明の第４の実施の形態に係る電子機器の概略構成を示す平面図である。
【図１７】図１に示すマイクロマシンスイッチの変形例を示す側面図である。
【図１８】図１１に示すマイクロマシンスイッチの変形例を示す側面図である。
【図１９】図１５に示すマイクロマシンスイッチの変形例を示す側面図である。
【図２０】本発明の先行技術に係るマイクロマシンスイッチの概略構成を示す側面図である。
【図２１】図２０に示すＦ−Ｆ線断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１…マイクロマシンスイッチ、２…基板、３…高周波信号線、４ａ，４ｂ…駆動電極、５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ，５Ｆ…可動片、５ａ…溝部、突起部…５ｂ、５ｃ…突条部、５１…電子機器、５２…実装用基板、５３…増幅器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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